高エネルギー天体物理物理

 近年のX線やγ線天文学の発展により、ブラックホールや中性子星などのコンパクト天体に関する詳細な天体物理学的モデル化への興味が高まっている。我々が天体形成過程の研究において駆使した手法は、相対論的な運動学に拡張することにより、高エネルギー天体物理にも直接応用可能である。現在、我々は超新星爆発に伴う極衝撃波による強磁場と乱流の生成過程、粒子加速メカニズム、無衝突ガスにおける磁気回転不安定性による磁場生成メカニズム、相対論的流体における散逸の理論などについて研究を進めている。

超新星爆発による極めて強い衝撃波が多相星間媒質中を伝搬する際に乱流を生成し、その結果、ミリ・ガウス程度の強磁場をパーセク程度の長さスケールで作り出すことを示す数値シミュレーション. 超新星残骸の主要の衝撃波は図の右端に存在し, 図の中で青色部分が高密度を表す. 主要な衝撃波で加速された粒子が衝撃波下流の2次衝撃波により さらに加速されて折れ曲がりを持つエネルギー分布を持つ 高エネルギー宇宙線粒子が生成されると予想している. 井上・山崎(青山学院大)・犬塚 (2009,2010,2011).



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